Kā sauc pazemes ūdeni? Gruntsūdeņu veidi un to ģeoloģiskā aktivitāte

Gruntsūdeņi- ūdeņi, kas atrodas zemes garozas augšējās daļas iežu biezumā šķidrā, cietā un gāzveida stāvoklī. Gruntsūdeņi ir viens no galvenajiem esošajiem un perspektīvajiem ūdens apgādes avotiem. Salīdzinot ar virszemes ūdeņiem, tie ir kvalitatīvāki, neprasa dārgu apstrādi, ir labāk aizsargāti no virszemes piesārņojuma un ir plaši izplatīti. Gruntsūdeņi veido aptuveni 40% no kopējā ūdens tilpuma. Tomēr gruntsūdeņi ir faktors, kas sarežģī būvdarbus. Tie pasliktina irdeno un mālaino ūdeņu mehāniskās īpašības, var būt agresīva vide metāla un betona konstrukcijām, kā arī veicina nelabvēlīgu inženierģeoloģisko procesu veidošanos.

Gruntsūdeņu izcelsme (teorijas)

Ir divas galvenās gruntsūdeņu izcelsmes teorijas: infiltrācija un kondensācija.

Infiltrācijas teorija skaidro gruntsūdeņu veidošanos ar atmosfēras nokrišņu un virszemes ūdens nokļūšanu dziļi Zemē. Izplūstot cauri lielām plaisām un porām, ūdens paliek uz ūdensnecaurlaidīgiem slāņiem un rada gruntsūdeņus. Process laika gaitā ir mainīgs, un to nosaka apgabala dabiskie apstākļi: reljefs, iežu ūdens caurlaidība, veģetācijas segums un cilvēka darbība. Pazeminoties gruntsūdens līmenim, virsmas iztvaikošana samazinās, un noteiktā dziļumā tā kļūst par nulli. Šādos apstākļos palielinās gruntsūdeņu infiltrācijas papildināšanas apjoms.

Kondensācijas teorija paredz gruntsūdeņu rašanos ūdens tvaiku kondensācijas dēļ, kas no atmosfēras iekļūst porās un plaisās. Šīs teorijas viena otru papildina. Gruntsūdeņu veidošanās infiltrācijas ceļš ir galvenais gruntsūdeņiem, kas notiek aktīvās ūdens apmaiņas zonā, apgabalos ar pietiekami lielu ūdens daudzumu. atmosfēras nokrišņi. Teritorijās ar nelielu to daudzumu (tuksneši, sausas stepes) ievērojami palielinās ūdens tvaiku kondensācijas loma gruntsūdeņu veidošanā un atjaunošanā. Turklāt ūdens zemes garoza tiek papildināti ar nepilngadīgajiem ūdeņiem, kas rodas magmas izdalītā skābekļa un ūdeņraža dēļ. Nepilngadīgajiem ūdeņiem vulkāniskās darbības laikā ir tieša piekļuve Zemes virsmai tvaiku un karsto avotu veidā.

22. Gruntsūdeņu fizikālās un ķīmiskās īpašības, to cietība, agresivitāte.

1. Gruntsūdeņu fizikālās īpašības

Novērtējot gruntsūdeņus ūdens padevei, tiek pārbaudīta garša, smarža, krāsa, caurspīdīgums, temperatūra un citas fizikālās īpašības, kas raksturo ūdens organoleptiskās īpašības. Tie parasti ir caurspīdīgi, bezkrāsaini un bez smaržas. Garša ir atkarīga no izšķīdušo sāļu un gāzu veida un daudzuma. Gruntsūdeņu temperatūra ir ļoti atšķirīga atkarībā no ūdens nesējslāņa dziļuma. Ir aukstie ūdeņi (0...20 °C), siltie vai subtermālie (20...37 °C), termiskie (37...100 °C), pārkarsētie (vairāk nekā 100 °C). Ļoti auksti gruntsūdeņi cirkulē mūžīgā sasaluma zonā, augstkalnu apvidos; pārkarsēti ūdeņi ir raksturīgi jaunās vulkāniskās aktivitātes zonām (Kamčatka). Esošo ūdens ņemšanas vietu zonās galvenokārt izplatīts auksts ūdens ar temperatūru 5...20°C. Palielinoties dziļumam, ūdens temperatūra paaugstinās atbilstoši ģeotermālās stadijas likumam, vairāku kilometru dziļumā sasniedzot 100 °C vai vairāk. Ūdens blīvums mainās atkarībā no temperatūras un tajā izšķīdušo vielu daudzuma. Svārstības no 0,8 (250°C) līdz 1,4 g/cm (sāļu dēļ). Gruntsūdeņu saspiežamību raksturo saspiežamības koeficients, kas parāda, par kādu daļu no sākotnējā šķidruma tilpuma samazinās tilpums, spiedienam palielinoties par 105 Pa. Saspiežamības koeficients ir (2,5…5,0)10-5Pa, t.i. ūdenim zināmā mērā piemīt elastīgas īpašības, kas ir svarīgi, pētot zemspiediena gruntsūdeņus. Ūdens viskozitāte raksturo daļiņu iekšējo pretestību tā kustībai. Paaugstinoties temperatūrai, viskozitāte samazinās. Elektriskā vadītspēja ir atkarīga no sāļu daudzuma ūdenī (0,02 līdz 1,00 Ohm m). Gruntsūdeņu radioaktivitāti izraisa radioaktīvo elementu klātbūtne tajos (urāns, stroncijs, cēzijs, rādijs, radons u.c.). Pat niecīgas dažu radioaktīvo elementu koncentrācijas (simtdaļas un tūkstošdaļas mg/l) var būt kaitīgas cilvēkiem.

2 .Pazemes ūdens ir sarežģīts ūdens šķīdums, kas satur izšķīdušus sāļus, gāzes, organiskās vielas un koloīdi. Kvantitatīvās attiecības starp atsevišķiem komponentiem nosaka gruntsūdeņu fizikālās īpašības un ķīmisko sastāvu. Jonu-sāls sastāvs. Gruntsūdeņi nav ķīmiski tīrā veidā. Tajā tika atklāti vairāk nekā 60 periodiskās tabulas elementi. Galvenās sastāvdaļas (joni), kas nosaka ūdens ķīmisko tipu, ir Cl, SO4, HCO3, Na, Mg, Ca, K. Kopējo ūdenī izšķīdušo minerālvielu saturu sauc par kopējo mineralizāciju. Tās vērtību vērtē pēc sausā vai blīvā atlikuma, kas iegūts, iztvaicējot noteiktu ūdens daudzumu 105...110°C temperatūrā.

3. Ūdens īpašību, ko nosaka kalcija un magnija jonu saturs tajā, sauc par cietību. Tos izšķir: vispārējā cietība (visi Ca un Mg joni); karbonāta cietība (karbonāta un bikarbonāta jonu saturs); noņemamā (pagaidu) cietība, ko nosaka eksperimentāli pēc parauga uzvārīšanas; nekarbonātu cietība, ko nosaka, no kopējās cietības atņemot karbonātu cietību; nesamazināma (pastāvīga) stingrība, ko nosaka, no kopējās stingrības atņemot noņemamo stingrību. Cietais ūdens tvaika katlos veido nogulsnes, slikti puto un izraisa citas nevēlamas parādības.

4. Gruntsūdeņu agresivitāte. Ūdens agresīvā iedarbība uz betonu izpaužas kā tā kalcija karbonāta šķīdināšana, kā arī sāļu CaSO42H2O, MgSO42H2O un kalcija hidrosulfoalumināta veidošanās, kas izraisa betona pietūkumu un drupināšanu. Agresīva ietekme uz metālu (korozija). Tas izpaužas galvenokārt dzelzs oksidēšanās dēļ ar rūsas veidošanos. Mīksts ūdens ir vēl agresīvāks, pateicoties tā augstajai šķīdībai.

Atcerieties

Kas notiek ar ūdeni, kas ar lietu nokrīt zemē? Caur kuriem akmeņiem ūdens sūcas ātrāk – smiltīm vai māliem? Kas ir atsperes (atslēgas)? Kāpēc ūdens pavasarī ir auksts pat vasarā?

Kā veidojas gruntsūdeņi.Ūdens zemes garozā pastāv trīs stāvokļos: šķidrā, gāzveida un cietā. Ūdens un ūdens tvaiki aizpilda spraugas starp daļiņām klintis.

Cietais ūdens ir kristāli un ledus slāņi sasalušos iežos.

Gruntsūdeņi- Tie ir ūdeņi, kas atrodami zemes garozas klintīs.

Uz sauszemes - upēs, ezeros, purvos - gruntsūdeņu ir daudz vairāk nekā virszemes ūdeņu. Tie rodas nokrišņiem, kas iesūcas dziļi zemē. Vissvarīgākais gruntsūdeņu veidošanās nosacījums ir iežu spēja iet cauri ūdenim. Ir caurlaidīgi un ūdensizturīgi (ūdensizturīgi) ieži (142. att.).

Rīsi. 142. Iežu ūdens caurlaidība

Ieži, kas ļauj ūdenim iziet cauri, tiek saukti par caurlaidīgiem akmeņiem. Tie ir irdeni poraini (smiltis, oļi, grants) vai cieti, bet saplaisājuši ieži (kaļķakmens, smilšakmens, slāneklis). Jo lielākas ir daļiņas un poras, jo labāka ir ūdens caurlaidība. Akmeņi, kas neļauj ūdenim iziet cauri, ir ūdensizturīgi vai ūdensizturīgi. Tie ir māli vai jebkuri neplaisājuši cietie ieži.

Ūdens no virsmas sūcas cauri caurlaidīgajiem akmeņiem, līdz savā ceļā sastopas ar ūdensnecaurlaidīgiem slāņiem. Šeit tas uzkavējas, pamazām aizpildot caurlaidīgo iežu poras vai plaisas. Ar ūdeni piesātinātie slāņi veido ūdens nesējslāņus (143. att.). Tajos esošais ūdens plūst lejup pa necaurlaidīgā slāņa slīpo virsmu.

Kas ir pazemes ūdeņi? Sakarā ar dažādu caurlaidību iežu mijas, zemes garozā var būt vairāki ūdens nesējslāņi dažādos dziļumos. Irdenos un porainos iežus nomaina ūdensizturīgie, tad atkal ūdens caurlaidīgie un atkal ūdensizturīgie. Atkarībā no ūdens nesējslāņu stāvokļa izšķir gruntsūdeņus un starpslāņu gruntsūdeņus (sk. 143. att.).

Rīsi. 143. Gruntsūdeņi

Augšējie ūdeņi ūdens nesējslānis kas atrodas uz pirmā ūdensnecaurlaidīgā slāņa, sauc par augsni. Starpstrāvu ūdeņi atrodas starp diviem necaurlaidīgiem slāņiem. Ūdens no virsmas šeit nonāk tikai caur tām vietām, kur virspusē nonāk ūdens nesējslāņi.

Gruntsūdens slāņa dziļums un biezums ir atkarīgs no ģeoloģiskā struktūra teritorija, reljefs un klimats. Līdzenumos ar aukstu un mitrs klimats gruntsūdeņi var pietuvoties pašai virsmai, veicinot purvu veidošanos. Ja klimats ir karsts un sauss, gruntsūdeņi atrodas plkst liels dziļums. Gruntsūdens slāņa dziļums var mainīties atkarībā no gadalaikiem. Krievijā pavasarī gruntsūdeņi atrodas tuvāk virsmai, bet vasarā - tālāk no tās.

Pasaulē lielākā tuksneša Sahāras zemdzīļu porainajos iežos ir milzīgas pazemes saldūdens rezerves. To ir tik daudz, ka tie spēj apmierināt visu tuksnesī esošo valstu vajadzības. Tomēr šie ūdeņi atrodas 150-200 m dziļumā no virsmas.

Gruntsūdeņi bieži nonāk virspusē, veidojot avotus (avotus, avotus) reljefa ieplakās: upju ielejas ak, gravas. Starpstrāvu ūdens tiek iegūts, izmantojot speciāli urbtas akas. Dažkārt ūdens tek caur aku kā strūklaka. Šādus ūdeņus sauc par artēziskajiem (144. att.).

Rīsi. 144.Artēziskie ūdeņi

Artēziskie ūdeņi veidojas ieliektos iežu slāņos. Šeit ūdens ir zem augsta spiediena, tāpēc, atverot aku, tas izplūst.

Ne visi gruntsūdeņi ir svaigi. Dažās no tām ir daudz izšķīdušo vielu un gāzu. Šādus ūdeņus sauc par minerālūdeņiem. Lielos dziļumos zemes garozā temperatūra paaugstinās. Tāpēc šeit pazemes ūdeņi kļūst silti un pat karsti.

Ja zemes garozas slāņus veido viegli šķīstoši ieži (kaļķakmens, ģipsis, sāļi), tad pazemes ūdeņi tajos izskalo neskaitāmus tukšumus, dobumus un alas (145. att.). Šo dabas parādību, kā arī reljefa formas uz virsmas un iežu slāņos sauc par karstu.

Rīsi. 145.Karsta formas

Ūdens rada ne tikai karsta alas. Viņa tos izrotā ar gleznainām akmens “skulptūrām”. No alu griestiem izplūstošajām lāsēm kā lāstekas uz leju izaug stalaktīti. No pilieniem, kas krīt uz alas grīdas, no apakšas pamazām izaug kolonnas - stalagmīti. Šīs formas dažkārt saaug vienās kolonnās.

Jautājumi un uzdevumi

Kur ūdens nokļūst zemes garozā?
Nosauciet gruntsūdeņu veidus.
Kas ir avots? Kur tas veidojas?
Kur veidojas karsta alas?

Pazemes ūdens avoti lielākoties tiek uzskatīti par stratēģiskiem ūdens resursiem.
Ūdens nesējslāņi, kas pārvietojas savas gravitācijas ietekmē, veido brīvas plūsmas un spiediena horizontus. To rašanās apstākļi ir atšķirīgi, kas ļauj tos klasificēt tipos: augsne, pazemes, starpslāņu, artēziskie, minerālie.

Gruntsūdeņu atšķirības

Tie aizpilda poras, plaisas un visas atstarpes starp iežu daļiņām. Tie tiek uzskatīti par īslaicīgu piloša ūdens uzkrāšanos virsmas kolonnā un nav saistīti ar apakšējo ūdens nesējslāni.

Tie veido pirmo ūdensnecaurlaidīgo horizontu no virsmas. Šis slānis piedzīvo zināmas svārstības dažādos gadalaikos, tas ir, līmeņa paaugstināšanās pavasara-rudens periodā un pazemināšanās karstajā sezonā.

Atšķirībā no augsnes tiem ir nemainīgāks līmenis laika gaitā un tie atrodas starp diviem noturīgiem slāņiem.

Aizpildot visu starpstrāvu horizontu, avots tiek uzskatīts par spiedienu un, būtiski, tīru attiecībā pret gruntsūdeņiem.

Tie tiek uzskatīti par spiedienu, ietverti iežu slāņos. Atverot, tie bieži izplūst, paceļoties virs līmeņa zemes virsma. Tie atrodas 100-1000 metru dziļumā.

Tie ir ūdeņi, kas satur izšķīdušos sāļus un mikroelementus, bieži vien ārstnieciska rakstura.

Gruntsūdens rezerves

Augsnes ūdens rezerves ir tieši atkarīgas no to papildināšanas ar lietus un kušanas noteci. To līmeņa maiņas periodi notiek pavasarī – vasarā un vasarā – rudenī. Pirmajā gadījumā augsnes mitrums iztvaiko par 2-4 mm/dienā, otrā gadījumā par 0,5-2,0 mm/dienā. To līdzsvars būtiski mainās, pamatojoties uz laika apstākļi, izraisot ūdens resursu palielināšanos vai samazināšanos. Bet, ja nav nopietnas atmosfēras ietekmes, to rezerves augsnē paliek nemainīgas. Rezervju aprēķins tiek veikts empīriski.

Gruntsūdens krājumi tiek papildināti ar noplūdi augšējie slāņi augsnes mitrums, īpaši lietus sezonā. Plūst pāri piesātinātiem horizontiem, tie atrod izeju uz virsmu avotu veidā, papildinot un veidojot strautus, dīķus, ezerus un citus zemes avotus. Tie veidojas, infiltrējoties upju un ezeru ūdeņos, atmosfēras nokrišņu ietekmē. Tos papildina arī avoti, kas paceļas no dziļiem apvāršņiem. Lieli krājumi koncentrējas upju ieleju un pakājes apgabalu pamatnēs, seklā pārakmeņojušā kaļķakmens plaisās.

Starp citu, ir informācija, kas paredz krasu rezervju samazinājumu saldūdens 2 reizes nākamo 25 gadu laikā. Ņemot vērā, ka to kopējās rezerves ir 60 miljoni km³ un 80 planētas valstis jau piedzīvo mitruma deficītu, tad sliktas prognozes var piepildīties.

Zemes iedzīvotājiem par lielu bēdu ūdens apgāde netiek atjaunota.

Pazemes ūdens izcelsme

Pazemes ūdeņi atbilstoši to rašanās apstākļiem sastāv no nokrišņiem un gaisa mitruma kondensāta. Tos sauc par augsni vai “karājām”, un, nebūdami zem ūdensizturīgiem horizontiem, tiem ir svarīga loma stādījumu uzturā. Zem šīs zonas parādās sausu iežu slāņi, kas satur tā saukto plēves ūdeni. Spēcīgu lietusgāžu un sniega kušanas periodos virs sausajiem slāņiem veidojas gravitācijas ūdeņu uzkrājumi.

Gruntsūdeņi, būdami pirmie no zemes virsmas, arī barojas nokrišņi un zemes avoti. To sastopamības dziļums ir atkarīgs no ģeoloģiskajiem modeļiem.

Starpstrāvu avoti atrodas zem zemes avotiem un atrodas starp necaurlaidīgiem slāņiem. Apvāršņus ar atvērtu spoguli sauc par brīvu plūsmu. Ūdens lēca ar slēgtu virsmu tiek uzskatīta par spiedienu, un to biežāk sauc par artēzisko.

Tādējādi gruntsūdeņu izcelsme lielā mērā ir atkarīga no fizikālās īpašībasšķirnes Tie var būt porainība un porainība. Tieši šie rādītāji raksturo iežu mitruma ietilpību un ūdens caurlaidību.

Tātad divas zonas - aerācijas un piesātinājuma zona - nosaka pazemes avotu rašanos. Aerācijas zona ir intervāls no zemes plaknes līdz gruntsūdens plaknei, ko sauc par augsnes ūdeni. Piesātinājuma zona ietver augsnes dzīslu līdz starpstrāvu horizontam.

- Gruntsūdeņu ķīmiskais sastāvs. - Minerālūdens. - Gruntsūdeņu izcelsme. Gruntsūdeņu veidošanās. - Gruntsūdeņu ieguve. Gruntsūdeņu licence.

Gruntsūdeņi – pazemes ūdens rezerves, pazemes ūdens resursi.

Gruntsūdeņi ir daļa no planētas hidrosfēras (2% no tilpuma) un piedalās vispārējā ūdens ciklā dabā. Gruntsūdens rezerves vēl nav pilnībā izpētītas. Tagad oficiālie dati liecina par 60 miljoniem kubikkilometru, taču hidroģeologi ir pārliecināti, ka Zemes zarnās ir milzīgas neizpētītas gruntsūdeņu un Kopāūdens tajos var sasniegt simtiem miljonu kubikmetru.

Gruntsūdeņi atrodas urbumos līdz pat vairāku kilometru dziļumā. Atkarībā no apstākļiem, kādos rodas gruntsūdeņi (piemēram, temperatūra, spiediens, iežu veidi utt.), tie var būt cietā, šķidrā vai gāzveida stāvoklī. Saskaņā ar V.I. Vernadskis, gruntsūdeņi var pastāvēt līdz 60 km dziļumam, jo ūdens molekulas pat 2000 o C temperatūrā disociējas tikai par 2%.

Lasiet par pazemes ūdens rezervēm: Ūdens okeāni pazemē. Cik daudz ūdens ir uz Zemes?

Novērtējot pazemes ūdeņus, papildus jēdzienam "gruntsūdens rezerves" tiek lietots termins "gruntsūdens resursi", kas raksturo ūdens nesējslāņa atjaunošanos.

Gruntsūdens rezervju un resursu klasifikācija:

1. Dabas rezervāti – gravitācijas ūdens tilpums, kas atrodas ūdeni nesošo iežu porās un plaisās. Dabas resursi – pazemes ūdeņu daudzums, kas dabiskos apstākļos nokļūst ūdens nesējslānī, infiltrējoties atmosfēras nokrišņiem, filtrējoties no upēm, pārplūstot no augstāk un zemāk esošajiem ūdens nesējslāņiem.

2. Mākslīgie krājumi - tas ir gruntsūdens tilpums rezervuārā, kas veidojas apūdeņošanas, filtrēšanas no rezervuāriem un gruntsūdeņu mākslīgās papildināšanas rezultātā. Mākslīgie resursi ir ūdens plūsmas ātrums, kas ieplūst ūdens nesējslānī filtrācijas laikā no kanāliem un rezervuāriem apūdeņotās zonās.

3. Piesaistītie resursi - tas ir ūdens plūsmas ātrums, kas nonāk ūdens nesējslānī ar paaugstinātu gruntsūdeņu papildināšanu, ko izraisa ūdens ņemšanas konstrukciju darbība.

4. Jēdzieni darbības rezerves Un darbības resursi būtībā ir sinonīmi. Tie nozīmē pazemes ūdeņu daudzumu, ko var iegūt ar tehniski un ekonomiski racionālām ūdens ņemšanas būvēm noteiktā darbības režīmā un ar prasībām atbilstošu ūdens kvalitāti visā paredzamajā ūdens patēriņa periodā.

Pēc vispārējās mineralizācijas pakāpes izšķir ūdeņus (pēc V. I. Vernadska):

svaigi (līdz 1 g/l),
iesāļš (1–10 g/l),
sālīti (10-50 g/l),
sālījumi (vairāk nekā 50 g/l) - vairākās klasifikācijās tiek pieņemta vērtība 36 g/l, kas atbilst Pasaules okeāna ūdeņu vidējam sāļumam.

Austrumeiropas platformas baseinos saldūdens gruntsūdens zonas biezums svārstās no 25 līdz 350 m, sāļie ūdeņi- no 50 līdz 600 m, sālījumi - no 400 līdz 3000 m.

Iepriekš minētā klasifikācija norāda uz būtiskām ūdens mineralizācijas izmaiņām – no desmitiem miligramu līdz simtiem gramu uz 1 litru ūdens. Mineralizācijas maksimālā vērtība, sasniedzot 500 – 600 g/l, tika konstatēta Nesen Irkutskas baseinā.

Lai iegūtu papildinformāciju par gruntsūdeņu ķīmisko sastāvu, ķīmiskās īpašības pazemes ūdeņi, klasifikācija pēc ķīmiskā sastāva, faktori, kas ietekmē gruntsūdeņu ķīmisko sastāvu un citi aspekti, lasiet atsevišķā rakstā: Gruntsūdeņu ķīmiskais sastāvs.

Gruntsūdeņi - gruntsūdeņu izcelsme un veidošanās.

Atkarībā no to izcelsmes gruntsūdeņi ir:

1) infiltrācija,
2) kondensāts,
3) sedimentogēns,
4) “nepilngadīgs” (vai magmogēns),
5) mākslīgs,
6) metamorfogēns.

Gruntsūdeņi - gruntsūdens temperatūra.

Pamatojoties uz temperatūru, pazemes ūdeņus iedala aukstajos (līdz +20 °C) un termiskajos (no +20 līdz +1000 °C). Parasti termiskajos ūdeņos ir augsts saturs dažādi sāļi, skābes, metāli, radioaktīvie un retzemju elementi.

Atkarībā no temperatūras pazemes ūdeņi ir:

Aukstos pazemes ūdeņus iedala:

pārdzesēts (zem 0°C),
auksts (no 0 līdz 20 °C)

Termiskie pazemes ūdeņi ir sadalīti:

silts (20-37 °C),
karsts (37-50 °C),
ļoti karsts (50-100 °C),
pārkarsēts (virs 100 °C).

Gruntsūdeņu temperatūra ir atkarīga arī no ūdens nesējslāņu dziļuma:

1. Gruntsūdens un seklūdens starpstrāvu ūdeņi piedzīvo sezonas temperatūras svārstības.
2. Gruntsūdeņi, kas atrodas nemainīgas temperatūras zonas līmenī, visu gadu uztur nemainīgu temperatūru, kas ir vienāda ar apgabala gada vidējo temperatūru.

Tur, kur ir vidējie rādītāji gada temperatūra negatīvs, gruntsūdeņi nemainīgas temperatūras zonā visu gadu ir ledus formā. Tādā veidā veidojas mūžīgais sasalums (“mūžīgais sasalums”).
Apgabalos kur gada vidējā temperatūra ir pozitīva, gruntsūdeņi nemainīgas temperatūras zonā, gluži pretēji, nesasalst pat ziemā.

3. Gruntsūdeņi, kas cirkulē zem nemainīgas temperatūras zonas, silda augstāk gada vidējā temperatūra reljefs un endogēnā karstuma dēļ. Ūdens temperatūru šajā gadījumā nosaka ģeotermālā gradienta lielums un sasniedz maksimālās vērtības mūsdienu vulkānisma apgabalos (Kamčatkā, Islandē utt.), Okeāna vidus grēdu zonās, sasniedzot 300-4000C temperatūru. . Augsttermiņa gruntsūdeņi mūsdienu vulkānisma apgabalos (Islande, Kamčatka) tiek izmantoti māju apkurei, ģeotermālo spēkstaciju celtniecībai, siltumnīcu apkurei utt.

Gruntsūdeņi - pazemes ūdeņu meklēšanas metodes.

teritorijas ģeomorfoloģiskais novērtējums,
ģeotermālā izpēte,
radonometrija,
izpētes urbumu urbšana,
no urbumiem iegūto serdeņu izpēte laboratorijas apstākļos,
eksperimentālā sūknēšana no akām,
zemes izpētes ģeofizika (seismiskā un elektriskā izpēte) un aku mežizstrāde

Gruntsūdeņi – pazemes ūdeņu ieguve.

Svarīga gruntsūdeņu kā minerāla īpašība ir nepārtraukts ūdens patēriņa raksturs, kas rada nepieciešamību pastāvīgi atlasīt ūdeni no zemes dzīlēm noteiktā daudzumā.

Nosakot gruntsūdeņu ieguves iespējamību un racionalitāti, tiek ņemti vērā šādi faktori:

Kopējās gruntsūdens rezerves,
Ikgadējā ūdens plūsma ūdens nesējslāņos,
Ūdeni nesošu iežu filtrēšanas īpašības,
Līmeņa dziļums,
Tehniskie ekspluatācijas nosacījumi.

Tādējādi, pat ar lielām gruntsūdeņu rezervēm un ievērojamu ikgadējo ieplūdi ūdens nesējslāņos, pazemes ūdeņu ieguve ne vienmēr ir racionāla no ekonomiskā viedokļa.

Piemēram, gruntsūdeņu ieguve būs neracionāla šādos gadījumos:

ļoti mazi akas plūsmas ātrumi;
ekspluatācijas tehniskā sarežģītība (slīpēšana, sāls nogulsnēšanās akās utt.);
nepieciešamo sūknēšanas iekārtu trūkums (piemēram, strādājot ar agresīviem rūpnieciskiem vai termiskiem ūdeņiem).

Augsttermiņa gruntsūdeņi mūsdienu vulkānisma apgabalos (Islande, Kamčatka) tiek izmantoti māju apkurei, ģeotermālo spēkstaciju celtniecībai, siltumnīcu apkurei utt.

Šajā rakstā mēs apskatījām tēmu Gruntsūdeņi: vispārīgās īpašības. Lasi tālāk: Gruntsūdeņu pētījumu vēsture.

Gruntsūdeņi ir ūdens, kas atrodas zemes garozas augšējās daļas iežos šķidrā, cietā un gāzveida stāvoklī.

Klasifikācija

Atbilstoši rašanās apstākļiem gruntsūdeņi tiek iedalīti vairākos veidos: augsnes, gruntsūdeņu, starpstrāvu, artēzisko, minerālu.

Augsnes ūdens aizpildiet daļu no spraugām starp augsnes daļiņām; tie var būt brīvi (gravitācijas), kustēties gravitācijas ietekmē vai piesaistīti, turēti ar molekulāriem spēkiem.

Gruntsūdeņi veido ūdens nesējslāni uz pirmā ūdens nesējslāņa slāņa no virsmas. Tā kā gruntsūdens līmenis atrodas no virszemes, tas būtiski svārstās atkarībā no gadalaikiem: vai nu paaugstinās pēc nokrišņiem vai sniega kušanas, vai pazeminās sausuma laikā. IN bargas ziemas gruntsūdeņi var sasalt. Šie ūdeņi ir vairāk pakļauti piesārņojumam.

Interformācijas ūdeņi- apakšā esošie ūdens nesējslāņi, kas noslēgti starp diviem necaurlaidīgiem slāņiem. Atšķirībā no gruntsūdeņiem, starpstrāvu ūdens līmenis ir nemainīgāks un laika gaitā mainās mazāk. Starpstrāvu ūdeņi ir tīrāki nekā gruntsūdeņi. Spiediena starpstrāvu ūdeņi pilnībā aizpilda ūdens nesējslāni un ir zem spiediena. Visiem ūdeņiem, kas atrodas slāņos, kas atrodas ieliektās tektoniskās struktūrās, ir spiediens.

Atbilstoši pārvietošanās apstākļiem ūdens nesējslāņos izšķir pazemes ūdeņus, kas cirkulē irdenos (smilšu, grants un oļu) slāņos un šķeltos iežos.

Atkarībā no ūdeni nesošo iežu tukšumu sastopamības un rakstura gruntsūdeņus iedala:

poras - guļ un cirkulē kvartāra nogulumos: smiltīs, oļos un citos klastiskos iežos;
plaisa (vēna) - klintīs (granīti, smilšakmeņi);
karsts (fissure-karst) - šķīstošajos iežos (kaļķakmens, dolomīts, ģipsis utt.).

Gruntsūdens rezerves

Gruntsūdeņi - daļa ūdens resursi Zeme; kopējās gruntsūdens rezerves ir vairāk nekā 60 miljoni km³. Gruntsūdeņi tiek uzskatīti par minerālu resursu. Atšķirībā no citiem derīgo izrakteņu veidiem, gruntsūdeņu rezerves izmantošanas laikā ir atjaunojamas.

Gruntsūdeņu izpēte

Lai noteiktu pazemes ūdeņu klātbūtni, tiek veikta izpēte:

teritorijas ģeomorfoloģiskais novērtējums,
temperatūras pētījumi,
radona metode,
atskaites urbumi tiek urbti ar serdeņu paraugu ņemšanu,
tiek pētīts kodols un noteikts iežu relatīvais ģeoloģiskais vecums, to biezums (biezums),
Tiek veikta eksperimentālā atsūknēšana, tiek noteikti ūdens nesējslāņa raksturlielumi un sastādīts ģeotehniskais akts;
Vairākām atskaites urbumiem tiek sastādītas kartes un iecirkņi, veikts derīgo izrakteņu krājumu (šajā gadījumā ūdens) provizoriskais novērtējums;

Gruntsūdeņu izcelsme

Gruntsūdeņiem ir dažādas izcelsmes: daži no tiem veidojušies kausējuma un lietus ūdens iekļūšanas rezultātā līdz pirmajam necaurlaidīgajam horizontam (tas ir, līdz 1,5-2,0 m dziļumam, kas veido gruntsūdeņus, tas ir, tā saukto nosēdušos ūdeni); citi aizņem dziļākus dobumus zemē.